中文名 | 多功能掃描式電子顯微鏡 | 產(chǎn)????地 | 美國(guó) |
---|---|---|---|
學(xué)科領(lǐng)域 | 農(nóng)學(xué)、林學(xué)、材料科學(xué) | 啟用日期 | 2012年12月07日 |
所屬類別 | 分析儀器 > 電子光學(xué)儀器 > 掃描電鏡 |
放大倍數(shù);分辨率。
1.加速電壓:200V~30kV;2.放大倍數(shù):6~100萬倍,誤差
電子顯微鏡的分類 1、透射電鏡 (TEM) 樣品必須制成電子能穿透的,厚度為100~2000 ?的薄膜。成像方式與光學(xué)生物顯微鏡相似,只是以電子透鏡代替玻璃透鏡。放大后的電子像在熒光屏上顯示出來,TE...
電子顯微鏡是根據(jù)電子光學(xué)原理,用電子束和電子透鏡代替光束和光學(xué)透鏡,使物質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。 電子顯微鏡的分辨能力以它所能分辨的相鄰兩點(diǎn)的最小間距來表示。20世紀(jì)70年代,透射...
顧名思義,所謂電子顯微鏡是以電子束為照明光源的顯微鏡。由于電子束在外部磁場(chǎng)或電場(chǎng)的作用下可以發(fā)生彎曲,形成類似于可見光通過玻璃時(shí)的折射現(xiàn)象,所以我們就可以利用這一物理效應(yīng)制造出電子束的“透鏡”,從而開...
格式:pdf
大小:46KB
頁數(shù): 3頁
評(píng)分: 4.5
用掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)PS版鋁板基上的砂目形貌進(jìn)行了觀察分析,比較了不同砂目形貌對(duì)PS版性能的影響。實(shí)踐證明,SEM可以方便直觀地觀察鋁板基上砂目的細(xì)密程度、平臺(tái)和深度,為砂目的處理提供客觀可靠的依據(jù)。
?掃描式透射電子顯微鏡(scanning transmission electron microscope)
使用高亮度的冷電子光源,匯聚成極細(xì)的電子探針后對(duì)樣品進(jìn)行掃描,然后收集穿過樣品的電子,同時(shí)在樣品正方裝有電子能量分析器。
這種電鏡既能觀察較厚、不染色的生物樣品,又可分析樣品各部分的元素組成。
這種電鏡所需的真空度極高,電子技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜。
電子顯微鏡種類
電子顯微鏡按結(jié)構(gòu)和用途可分為透射式電子顯微鏡、掃描式電子顯微鏡、反射式電子顯微鏡和發(fā)射式電子顯微鏡等。
透射式電子顯微鏡常用于觀察那些用普通顯微鏡所不能分辨的細(xì)微物質(zhì)結(jié)構(gòu);掃描式電子顯微鏡主要用于觀察固體表面的形貌,也能與X射線衍射儀或電子能譜儀相結(jié)合,構(gòu)成電子微探針,用于物質(zhì)成分分析;發(fā)射式電子顯微鏡用于自發(fā)射電子表面的研究。
因電子束穿透樣品后,再用電子透鏡成像放大而得名。它的光路與光學(xué)顯微鏡相仿,可以直接獲得一個(gè)樣本的投影。通過改變物鏡的透鏡系統(tǒng)人們可以直接放大物鏡的焦點(diǎn)的像。由此人們可以獲得電子衍射像。使用這個(gè)像可以分析樣本的晶體結(jié)構(gòu)。在這種電子顯微鏡中,圖像細(xì)節(jié)的對(duì)比度是由樣品的原子對(duì)電子束的散射形成的。由于電子需要穿過樣本,因此樣本必須非常薄。組成樣本的原子的原子量、加速電子的電壓和所希望獲得的分辨率決定樣本的厚度。樣本的厚度可以從數(shù)納米到數(shù)微米不等。原子量越高、電壓越低,樣本就必須越薄。樣品較薄或密度較低的部分,電子束散射較少,這樣就有較多的電子通過物鏡光欄,參與成像,在圖像中顯得較亮。反之,樣品中較厚或較密的部分,在圖像中則顯得較暗。如果樣品太厚或過密,則像的對(duì)比度就會(huì)惡化,甚至?xí)蛭针娮邮哪芰慷粨p傷或破壞。
透射電鏡的分辨率為0.1~0.2nm,放大倍數(shù)為幾萬~幾十萬倍。由于電子易散射或被物體吸收,故穿透力低,必須制備更薄的超薄切片(通常為50~100nm)。
透射式電子顯微鏡鏡筒的頂部是電子槍,電子由鎢絲熱陰極發(fā)射出、通過第一,第二兩個(gè)聚光鏡使電子束聚焦。電子束通過樣品后由物鏡成像于中間鏡上,再通過中間鏡和投影鏡逐級(jí)放大,成像于熒光屏或照相干版上。中間鏡主要通過對(duì)勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié),放大倍數(shù)可從幾十倍連續(xù)地變化到幾十萬倍;改變中間鏡的焦距,即可在同一樣品的微小部位上得到電子顯微像和電子衍射圖像。
掃描電子顯微鏡的電子束不穿過樣品,僅以電子束盡量聚焦在樣本的一小塊地方,然后一行一行地掃描樣本。入射的電子導(dǎo)致樣本表面被激發(fā)出次級(jí)電子。顯微鏡觀察的是這些每個(gè)點(diǎn)散射出來的電子,放在樣品旁的閃爍晶體接收這些次級(jí)電子,通過放大后調(diào)制顯像管的電子束強(qiáng)度,從而改變顯像管熒光屏上的亮度。圖像為立體形象,反映了標(biāo)本的表面結(jié)構(gòu)。顯像管的偏轉(zhuǎn)線圈與樣品表面上的電子束保持同步掃描,這樣顯像管的熒光屏就顯示出樣品表面的形貌圖像,這與工業(yè)電視機(jī)的工作原理相類似。由于這樣的顯微鏡中電子不必透射樣本,因此其電子加速的電壓不必非常高。
掃描式電子顯微鏡的分辨率主要決定于樣品表面上電子束的直徑。放大倍數(shù)是顯像管上掃描幅度與樣品上掃描幅度之比,可從幾十倍連續(xù)地變化到幾十萬倍。掃描式電子顯微鏡不需要很薄的樣品;圖像有很強(qiáng)的立體感;能利用電子束與物質(zhì)相互作用而產(chǎn)生的次級(jí)電子、吸收電子和X射線等信息分析物質(zhì)成分。
掃描電子顯微鏡的制造是依據(jù)電子與物質(zhì)的相互作用。當(dāng)一束高能的入射電子轟擊物質(zhì)表面時(shí),被激發(fā)的區(qū)域?qū)a(chǎn)生二次電子、俄歇電子、特征x射線和連續(xù)譜X射線、背散射電子、透射電子,以及在可見、紫外、紅外光區(qū)域產(chǎn)生的電磁輻射。同時(shí),也可產(chǎn)生電子-空穴對(duì)、晶格振動(dòng)(聲子)、電子振蕩(等離子體)。
1926年漢斯·布什研制了第一個(gè)磁力電子透鏡。
1931年厄恩斯特·盧斯卡和馬克斯·克諾爾研制了第一臺(tái)透視電子顯微鏡。展示這臺(tái)顯微鏡時(shí)使用的還不是透視的樣本,而是一個(gè)金屬格。1986年盧斯卡為此獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。
1934年鋨酸被提議用來加強(qiáng)圖像的對(duì)比度。
1937年第一臺(tái)掃描透射電子顯微鏡推出。一開始研制電子顯微鏡最主要的目的是顯示在光學(xué)顯微鏡中無法分辨的病原體如病毒等。
1938年他在西門子公司研制了第一臺(tái)商業(yè)電子顯微鏡。
1949年可透射的金屬薄片出現(xiàn)后材料學(xué)對(duì)電子顯微鏡的興趣大增。
1960年代透射電子顯微鏡的加速電壓越來越高來透視越來越厚的物質(zhì)。這個(gè)時(shí)期電子顯微鏡達(dá)到了可以分辨原子的能力。
1980年代人們能夠使用掃描電子顯微鏡觀察濕樣本。
1990年代中電腦越來越多地用來分析電子顯微鏡的圖像,同時(shí)使用電腦也可以控制越來越復(fù)雜的透鏡系統(tǒng),同時(shí)電子顯微鏡的操作越來越簡(jiǎn)單。
0304070201 /儀器儀表 /光學(xué)儀器 /電子光學(xué)及離子光學(xué)儀器 /掃描式電子顯微鏡